1、应是自然选择的结果 (20分钟70分)一、选择题(共10小题,每小题4分,共40分)1.(2020浙江名校新高考联盟第一次联考)某生物种群中基因型AA的频率为10%,基因型aa的频率为60%,则基因a的频率为()A.36% B.50% C.60% D.75%【解析】选D 。种群中隐性基因的基因频率=隐性纯合子的基因型频率+杂合子基因型频率的一半,Aa=100%-60%-10%=30%,基因a的频率=aa的基因型频率+1/2Aa的基因型频率=60%+1/230%=75%。2.人类对家鸡祖先经过数代的选育,获得了很多家鸡品种,这属于()A.人工选择 B.自然选择C.定向变异 D.生殖隔离【解析】选
2、A。人们根据自己的需要,把某些比较合乎要求的变异个体挑选出来,让它们保留后代,把其他变异个体淘汰掉。经过连续数代的选择,人类所需要的变异被保存下来,微小变异因此积累成为显著变异,从而培育出新的品种,这就是人工选择。【补偿训练】关于自然选择与人工选择的主要区别,错误的是()A.人工选择速度较快B.自然选择是各种环境起作用C.自然选择进行十分缓慢D.人工选择的结果是促进生物进化【解析】选D。人工选择的目的是挑选出更能符合人类要求的生物,它的目的不是促进生物进化。3.某地区有一种桦尺蠖,其体色受一对等位基因控制,其中黑色(S)对浅色(s)为显性。有关叙述正确的是()A.黑色基因和浅色基因哪种更能被淘
3、汰或被保留取决于环境条件的选择B.显性基因的基因频率总是越来越高C.环境直接选择的是生物的基因型D.深色环境下浅色基因将逐渐消失【解析】选A。适应环境的性状所对应的基因频率逐渐升高,但不一定都是显性基因;环境直接选择的是生物的表型,深色环境下浅色基因频率逐渐下降而不是消失。4.现代生物进化理论认为,生物进化的实质是种群基因频率的改变。可以定向改变种群基因频率的是()A.突变 B.遗传漂变C.自然选择 D.基因迁移【解析】选C。四个选项均能够改变种群基因频率,但只有自然选择能够定向改变基因频率。5.下列关于基因库的相关描述,错误的是()A.基因库是指一个生物种群所含有的全部等位基因B.生物个体总
4、是要死亡的,但基因库却因种群个体的繁殖而代代相传C.种群中每个个体含有种群基因库的全部基因D.基因突变可改变基因库的组成【解析】选C。基因库是指一个生物种群中的全部等位基因的总和,由于个体之间存在着差异,所以每个个体中不可能含有种群基因库的全部基因。基因库中只要有一个基因发生变化,则基因库的组成一定会发生变化。种群是生物繁殖的基本单位,基因库随繁殖的进行而不断延续。6.下列有关变异与进化的叙述,错误的是()A.环境改变使生物产生适应性变异 B.能遗传的变异是生物进化的基础 C.变异是不定向的,自然选择是定向的 D.变异经过长期的选择和积累能产生出生物新类型 【解析】选A。不是环境的改变使生物产
5、生适应性变异,而是环境的改变对生物产生的变异进行了选择,A错误;没有变异就不存在生物的多样性,也就没有选择的对象,没有生物的进化,B正确;变异是不定向的,而自然选择是定向的,决定生物进化的方向,C正确;由于生存斗争不断地进行,自然选择也是不断地进行,通过一代代的生存环境的选择作用,变异被定向地向着一个方向积累,于是性状逐渐和原来的祖先不同了,这样,新的物种就形成了,D正确。7.如图表示长期使用一种农药后,害虫种群密度的变化情况,下列有关叙述中错误的是()A.a点种群中存在很多种变异类型,原因是变异具有不定向性B.ab的变化是农药作用的结果C.bc是抗药性逐代积累的结果D.农药对害虫的抗药性变异
6、进行定向选择,使害虫产生了抗药性【解题指南】解答本题的关键是:(1)分析曲线走势,理解农药与害虫种群密度变化的关系。(2)明确抗药性的产生是种群变异的结果,不是农药诱发种群产生抗药性。【解析】选D。图中ab段下降的原因是大部分害虫没有抗药性或抗药性弱,从而被淘汰;bc段上升的原因是抗药性强的害虫在生存斗争中存活并大量繁殖。在使用农药前,害虫存在多种变异类型,有抗药性强的个体,也有抗药性弱的个体。8.下列关于北方某植物种群进化相关的叙述,正确的是()A.自然选择是进化的动力,是不定向的B.植物抗冻是因为寒冷环境引发基因突变的结果C.在植物繁殖过程中,亲代将抗冻性状直接传递给后代D.若植物种群中基
7、因频率改变,则此种群已经发生了进化【解析】选D。自然选择是进化的动力,突变是不定向的,自然选择是定向的;寒冷环境只是起选择的作用,在选择之前,个体间就出现变异,有的具有抗冻基因;亲代直接传给后代的是基因不是性状;生物进化的标志是种群基因频率的改变。9.农业生产中长期使用某种杀虫剂后,害虫的抗药性增强,杀虫效果下降,原因是()A.杀虫剂诱发了害虫抗药性基因的产生B.杀虫剂对害虫具有选择作用,使抗药性害虫的数量增加C.杀虫剂能诱导害虫分解药物的基因大量表达D.抗药性强的害虫所产生的后代都具有很强的抗药性【解析】选B。在没有使用杀虫剂之前,害虫种群的个体就存在抗药性的差异,有的具有抗药性,有的无抗药
8、性。长期使用某种杀虫剂之后,杀虫剂选择了具有抗药性的害虫,使其种群中抗药性基因频率增大,所以杀虫效果下降,而不是杀虫剂诱发抗药性基因的产生。【误区警示】环境变化不能决定变异的方向变异在环境变化之前已经产生,环境只是起选择作用,通过环境的变化将生物个体中产生的有利变异选择出来,而淘汰不利变异。例如,喷洒杀虫剂只是将抗药性强的个体选择出来,而不是使害虫产生抗药性。10.(2020浙江五校联考)下列关于生物进化的叙述,错误的是()A.新物种形成最显著的标志是出现了生殖隔离B.基因突变产生新基因改变了种群的基因频率,对生物进化有重要意义C.一个种群中往往有成千上万的基因座位中有两个或两个以上不同的等位
9、基因D.生物进化过程中,种群基因频率总是变化的,且显性基因频率比隐性基因频率增加得快【解析】选D。新物种形成最显著的标志是出现了生殖隔离,A项正确;基因突变产生新基因改变了种群的基因频率,对生物进化有重要意义,B项正确;一个种群中往往有成千上万的基因座位中有两个或两个以上不同的等位基因,C项正确;生物进化过程中,种群基因频率总是变化的,但不同的种群中显性基因频率与隐性基因频率增加的快慢可能不同,D项错误。二、非选择题(共2小题,共30分)11.(16分)青霉素是一种抗菌素。几十年来,由于反复使用,致使某些细菌对青霉素的抗性越来越强。请回答下列问题:(1)青霉素使用之前,细菌对青霉素的抗性存在着
10、_;患者使用青霉素后,体内绝大多数细菌被杀死,这叫作_;极少数抗药性强的细菌活了下来并繁殖后代,这叫作_。青霉素的使用对细菌起了_作用,这种作用是通过细菌与青霉素之间的_实现的。由于青霉素的反复使用,就会使得抗药性状逐代_并加强。从这个过程可以看出,虽然生物的_是多方向的,但_在很大程度上是定向的。(2)自然选择是把自然界中早已存在的_变异选择出来,并使之逐代积累、加强,最终形成生物新品种。(3)上述过程表明自然选择是一个_的过程。【解析】根据达尔文自然选择学说可以知道,生物的变异是不定向的;细菌对青霉素的抗性存在着个体差异。通过青霉素的选择,抗药性强的细菌通过生存斗争得以生存并繁衍后代,经逐
11、代积累并加强,形成了抗药新类型,而抗药性差的细菌由于不适应环境而被淘汰。适者生存、不适者被淘汰的过程就是自然选择。答案:(1)差异不适者被淘汰适者生存选择生存斗争积累变异自然选择(2)有利(3)适者生存、不适者被淘汰12.(14分)如图是加拉帕戈斯群岛上物种演化的模型:图中上为甲岛,下为乙岛,A、B、C、D为四个物种及其演化关系,请回答下列问题:(1)由A物种进化为B、C两个物种的内因是_,外因是_,进化的实质是_。(2)甲岛上的B物种迁到乙岛后,不与C物种发生基因交流,其原因是_。(3)假设种群中有一对等位基因A和a,A的基因频率为0.1,a的基因频率为0.9,那么AA、Aa、aa三种基因型
12、的频率分别为_;若由于环境的选择作用使a的基因频率逐渐下降,A的基因频率逐渐上升,则后代中aa基因型个体的变化趋势是_。【解析】(1)由A物种进化为B、C两个物种的内因是遗传变异,外因是甲、乙两岛环境条件的不同,并且有地理障碍,进化的实质是种群基因频率的改变。(2)两种群在同一环境中,其基因不能进行交流,说明这两个种群间已经形成了生殖隔离,成为两个物种。(3)根据遗传平衡原理:AA=0.10.1=0.01;Aa=20.10.9= 0.18;aa=0.90.9 = 0.81。环境的选择作用使a的基因频率逐渐下降,则aa基因型个体的比例会逐渐下降。答案:(1)遗传变异甲、乙两岛环境不同且有地理障碍
13、种群基因频率的改变(2)已形成生殖隔离(3)1%、18%、81%逐渐下降 (10分钟30分)1.(5分)(2020绍兴高一检测)某昆虫的a基因是抗药性基因,研究人员从农场的某昆虫群体中随机捕捉100只,aa、Aa和AA的个体数分别为16、48、36。在使用农药杀虫的若干年后,再从该农场中随机捕捉100只该昆虫,aa、Aa和AA的个体数分别为64、20、16。下列叙述正确的是()A.Aa个体的子代出现AA、Aa和aa是基因重组的结果B.A基因频率从60%降至26%,说明昆虫发生了进化C.三种基因型频率均发生了变化,说明选择直接作用于昆虫的基因型D.抗药性昆虫数量逐渐增多是人工选择的结果【解析】选
14、B。Aa个体的子代出现AA、Aa和aa是等位基因分离和雌雄配子随机结合的结果,不属于基因重组;开始时A基因频率为36%+24%=60%,a基因频率为40%,若干年后,A基因频率为16%+10%=26%,a基因频率为74%,说明发生了进化;选择直接作用于昆虫的表型不是基因型;抗药性昆虫数量逐渐增多是自然选择的结果。2.(5分)下图是某昆虫基因pen突变产生抗药性示意图。下列相关叙述正确的是()A.杀虫剂与靶位点结合形成抗药靶位点B.基因pen的自然突变是定向的C.基因pen的突变为昆虫进化提供了原材料D.野生型昆虫和pen基因突变型昆虫之间存在生殖隔离【解析】选C。本题主要考查生物变异和生物进化
15、的关系。某昆虫基因pen突变后形成了抗药靶位点,A项错误。基因突变具有不定向性,B项错误。基因突变为昆虫进化提供原材料,C项正确。野生型昆虫和pen基因突变型昆虫属于同一物种,二者不存在生殖隔离,D项错误。3.(5分)不同基因型的褐鼠对灭鼠灵药物的抗性及对维生素K的依赖性(即需要从外界环境中获取维生素K才能维持正常的生命活动)的表型如下表。若对维生素K含量不足环境中的褐鼠种群长期连续使用灭鼠灵进行处理,则褐鼠种群()基因型rrRrRR灭鼠灵敏感抗性抗性对维生素K的依赖性无中度高度A.基因r的频率最终下降至0B.抗性个体RRRr=11C.RR个体数量增加,rr个体数量减少D.绝大多数抗性个体的基
16、因型为Rr【解题指南】需要明确自然选择决定生物进化的方向,而表现出对环境的适应。【解析】选D。由于环境是维生素K含量不足的环境,所以依赖度较高的RR个体数量减少。长期使用灭鼠灵,rr个体数量大量减少,所以Rr个体的数量最多,但两种基因频率都不为0。4.(5分)假设在某一个群体中,AA、Aa、aa三种基因型的个体数量相等,A和a的基因频率均为50%。当自然选择分别对隐性基因或显性基因不利时,对应的有利基因的基因频率就会上升,但其上升的幅度不同,如图所示。下列有关叙述中错误的是()A.甲为自然选择对显性基因不利时的曲线B.自然选择作用于表型而不是基因型C.该种群将因基因频率的改变而形成新的物种D.
17、生物体内有害的显性基因一般都少于隐性基因【解析】选C。图中曲线甲,淘汰不利基因的时间很短,应该为淘汰了显性基因时的a 的基因频率,基因频率很快达到1,即为自然选择对显性基因不利时的曲线,A项正确;自然选择直接作用的是生物个体的表型,间接影响的是基因型,B项正确;种群基因频率的改变,标志着生物在进化,不能说明是否有新物种形成,新物种形成的标志为是否形成生殖隔离,C项错误;有害的显性基因一般很快被淘汰,而隐性基因会因为有杂合子,淘汰需要的时间长,所以生物体内有害的显性基因一般都少于隐性基因,D项正确。5.(10分)农田开始使用杀虫剂时,对某种害虫效果显著,但随着杀虫剂的继续使用,该种害虫表现出越来
18、越强的抗药性。请回答下列问题:(1)这片农田中全部的该种害虫的总和称为_,这是生物进化的_。该种害虫全部个体含有的全部基因,称为_。(2)害虫抗药性变异的来源是_。(3)上述事实说明,种群中产生的变异是_(填“定向的”或“不定向的”),经过长期的自然选择,其中不利变异被不断淘汰,有利变异则逐渐积累,从而使种群的_发生定向改变,导致生物朝着一定的方向缓慢地进化,因此,生物进化的方向是_决定的。(4)已知抗药与非抗药是由一对等位基因控制的,为了研究抗药性基因的遗传方式,某研究小组捕捉了一只抗药雌虫和一只非抗药雄虫,经研究均为纯合子,实验发现它们的后代中雌性全为非抗药,雄性全为抗药,则抗药性的遗传方
19、式为_性遗传(写出所在染色体和显隐性),若F1随机交配,F2中的抗药性雄虫与F2中所有雌虫随机交配得F3,其中抗药性虫占F3的_。【解析】(1)在一个区域内同种生物的全部个体是一个种群,是生物进化的基本单位。种群中全部个体所含有的全部基因称为基因库。(2)害虫抗药性变异的来源是基因突变,基因突变是生物进化的根本来源。(3)在任何时候种群产生的变异都是不定向的,在该害虫种群中有抗药性的变异,也有不抗药的变异,使用杀虫剂之后使有抗药性的害虫生存了下来,杀虫剂起到了选择的作用。即经过长期的选择,其中不利变异被不断淘汰,有利变异则逐渐积累,从而使种群的基因频率发生定向改变,导致生物朝着一定的方向缓慢地进化,因此,生物进化的方向是自然选择决定的。(4)亲本都是纯合子,雌虫抗药雄虫不抗药,而在子代中雌性全为非抗药,雄性全为抗药,说明该性状和性别有关,应是伴X染色体隐性遗传。如果F1随机交配,F2中的抗药性雄虫为XaY与F2中所有雌虫1/2XAXa,1/2XaXa,随机交配时Xa占3/4,XA占1/4,得F3,其中抗药性虫XaXa和XaY占3/4。答案:(1)种群基本单位种群基因库(2)基因突变(3)不定向的基因频率自然选择(4)伴X染色体隐3/4
